[發(fā)明專利]全太陽光譜響應(yīng)型雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠基光催化劑及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010635747.X
• 申請(qǐng)日: 2020-07-03
• 公開（公告）號(hào): CN111889137B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李月生;宋曉芳;楊金玉;李婷婷;柳國;汪政熙;張方方
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖北科技學(xué)院
• 主分類號(hào): B01J31/06
• 分類號(hào): B01J31/06;B01J31/38;B01J37/34;C02F1/30
• 代理公司: 武漢市首臻知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42229
• 代理人: 李雙全

1.一種全太陽光譜響應(yīng)型雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠基光催化劑的輻射制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

①取CdCl₂物質(zhì)的量為0.05～0.2mol并溶于去離子水中，滴加S源與CdCl₂的摩爾比為2:1，攪拌均勻成無色透明溶液后，緩慢滴加1M的pH調(diào)節(jié)劑0.1～2.0wt％，溶液由澄清變白色渾濁，繼續(xù)滴加pH調(diào)節(jié)劑至溶液再次變澄清，繼續(xù)調(diào)節(jié)pH至8～12之間，最后向混合溶液中加入羥基自由基清除劑0.1％～2.0wt％，即為CdS量子點(diǎn)前驅(qū)體儲(chǔ)備液；

②將納米光催化基質(zhì)0.5％～5wt％加入步驟①所得的CdS量子點(diǎn)前驅(qū)體儲(chǔ)備液中，超聲攪拌均勻后，通入N₂為0.5～1h，之后負(fù)壓下靜置除泡，制成穩(wěn)定分散的懸浮液；

③將步驟②所得混合懸浮液轉(zhuǎn)移至PE密封袋中，置于電子束下進(jìn)行原位輻射反應(yīng)，運(yùn)行電壓為1000KeV,電子束流為20mA,電子束能量為1MeV,輻照劑量率為5～50kGy/pass，總劑量為10～50kGy，即制備出CdS量子點(diǎn)/納米光催化基質(zhì)復(fù)合物；

④將步驟③所得CdS量子點(diǎn)/納米光催化基質(zhì)復(fù)合物材料0?.5％～2wt％，再次投入到光敏劑0?.01％～1％懸浮液中，超聲攪拌1h至形成均勻懸浮混合液；通過定量滴加NaBH₄來有效調(diào)控混合液中的光敏劑比例，將所得混合液在80℃下攪拌3h，冷卻至室溫，并用乙醇洗滌數(shù)次和去離子水去除多余的NaBH4；經(jīng)6000r/min高速離心后分離，取下層沉淀，置于70℃下干燥12h，即可得到CdS量子點(diǎn)/光敏劑/納米光催化基質(zhì)復(fù)合材料；

⑤將步驟④所得中間產(chǎn)品0?.5％～2?wt％加入到熱敏聚合物2％～10?wt％和導(dǎo)電聚合物2％～10％的混合溶液中，進(jìn)行循環(huán)冷凍-解凍后，并置于電子束下進(jìn)行輻射反應(yīng)，選擇的電子束能量為1MeV，輻射劑量為10～90kGy，劑量率為5～30kGy/pass，最后所得的產(chǎn)物即為CdS量子點(diǎn)/光敏劑/納米光催化基質(zhì)型雙網(wǎng)絡(luò)納米復(fù)合水凝膠；

⑥將步驟⑤所得樣品經(jīng)水洗、干燥、粉碎、過篩、分級(jí)，即得不同顆粒度的全太陽光譜響應(yīng)型雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠基光催化劑微球顆粒；

所述的羥基自由基清除劑為異丙醇、叔丁醇、鄰羥基苯甲酸、對(duì)苯二甲酸中的一種或幾種；

所述的納米光催化基質(zhì)為：TiO₂、gC₃N₄、MoSe₂、Cu₂O、Ag₃PO₄中的一種或幾種；

所述的光敏劑為：還原/氧化石墨烯、金納米棒、碳點(diǎn)、鉑納米簇、鈀納米片、黑鱗納米球中的一種或幾種；

所述的熱敏聚合物為：氮-異丙基丙烯酰胺、氮、氮-二乙基丙烯酰胺、聚氯乙烯、聚氧化乙烯中的一種或幾種；

所述的導(dǎo)電聚合物為：聚苯胺、聚噻吩、聚3?,4-乙烯二氧噻吩、聚吡咯、聚苯撐中的一種或幾種。

2.一種全太陽光譜響應(yīng)型雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠基光催化劑，其特征在于，由權(quán)利要求1所述一種全太陽光譜響應(yīng)型雙網(wǎng)絡(luò)水凝膠基光催化劑的制備方法制備而成。